JP7414571B2

JP7414571B2 - 切出装置

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Publication number: JP7414571B2
Application number: JP2020024561A
Authority: JP
Inventors: 祐一郎高瀬; 匡教片桐
Original assignee: 株式会社Ｆｄｋエンジニアリング
Priority date: 2020-02-17
Filing date: 2020-02-17
Publication date: 2024-01-16
Anticipated expiration: 2040-02-17
Also published as: JP2021126754A

Description

本発明は切出装置に関する。

従来から、連続して搬送される部品やワーク等を１個ずつに分離するためのエスケープメント（切出装置）が知られている。例えば、特許文献１に記載のエスケープメントは、第１の前後移動部材、第２の前後移動部材、及び駆動源としてのロータリーアクチュエータを備えている。当該エスケープメントでは、ロータリーアクチュエータが１８０度の範囲で往復回動することによって、第１の前後移動部材及び第２の前後移動部材を直線移動させている。

特開２０１２－２１５６３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のエスケープメントにおいては、ロータリーアクチュエータの回転方向を時計回りと反時計回りとの間で切り換える必要があるため、第１の前後移動部材及び第２の前後移動部材を高速で移動させること即ちワーク等の切出しを高速で行うことが困難であり、更に、当該ロータリーアクチュエータの故障が生じやすかった。

ここで、回転運動を直線運動に変換する機構として円筒カムが知られている。円筒カムによれば、時計回りと反時計回りとの間で回転方向を切り換える必要がなく、当該円筒カムを一方向に回転しつつ従動節の所定の直線運動を実現することができる。このため、上記特許文献１に記載のエスケープメントにおいて、例えば、ロータリーアクチュエータと第１の前後移動部材及び第２の前後移動部材との間に円筒カムを配置し、ロータリーアクチュエータを一方向に回転して円筒カムを回転させることで、第１の前後移動部材及び第２の前後移動部材の直線移動を実現することも考えられる。

しかしながら、円筒カムを用いた場合、第１の前後移動部材及び第２の前後移動部材を高速で移動すること、及び当該ロータリーアクチュエータの故障の可能性を低減することは可能になるものの、円筒カム及びこれに関連する部品（カムフォロワ等）を別途用意する必要があり装置の大型化、コスト増を招くことになる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部品の切出しの高速化を可能にするとともに高い耐久性を有し、更に小型化及び低コスト化を実現する切出装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る切出装置は、回転駆動軸と、前記回転駆動軸に接続された第１動力伝達部と、ワークを保持するワーク保持部と、前記第１動力伝達部と前記ワーク保持部との間に配置されて、前記第１動力伝達部及び前記ワーク保持部を接続する第２動力伝達部と、を備え、前記第１動力伝達部は、前記回転駆動軸に対して偏心して結合された一対の偏心回転体であって互いに位相差を有する一対の偏心回転体と、該一対の偏心回転体の各々に接続された一対の押圧体であって前記一対の偏心回転体の回転に応じて前記第２動力伝達部に向かう前進移動及び前記第２動力伝達部から離れる後進移動を行う一対の押圧体と、を有し、前記第２動力伝達部は、前記一対の押圧体の各々に対向して配置され且つ前記一対の押圧体の各々の方向に付勢されている一対の被伝達体であって、前記一対の押圧体の各々の前記前進移動及び前記後進移動に応じて圧縮及び復元する一対の被伝達体を有し、前記ワーク保持部は、前記一対の被伝達体の各々に対応して配置される一対の保持器具であって、前記一対の被伝達体の各々の前記圧縮及び前記復元に応じて前記ワークを保持する保持動作及び前記ワークを解放する解放動作を行う一対の保持器具を有し、前記一対の押圧体の各々は、前記一対の保持器具が前記保持動作を同時に行うように構成されている、ことを特徴とする。

本発明の一態様に係る切出装置において、前記回転駆動軸は、該回転駆動軸の外周面において内側に凹むキー溝を有しており、前記一対の偏心回転体の各々は、前記回転駆動軸を収容する収容孔を有しており、該収容孔の各々の内周面には、前記キー溝に嵌合する突出体が一体に形成されている。

本発明の一態様に係る切出装置において、前記一対の保持器具は、前記一対の被伝達体の一方に対応して設けられる一対の第１アームと、前記一対の被伝達体の他方に対応して設けられる一対の第２アームと、を有し、前記一対の第１アーム及び前記一対の第２アームは、前記一対の被伝達体の各々が圧縮することにより前記解放動作を行い、且つ前記一対の被伝達体の各々が復元することにより前記保持動作を行うように構成されている。

本発明の一態様に係る切出装置において、前記一対の保持器具は、前記一対の被伝達体の一方に対応して設けられる第１爪と、前記一対の被伝達体の他方に対応して設けられる第２爪と、を有し、前記第１爪及び前記第２爪は、前記一対の被伝達体の各々が圧縮することにより前記保持動作を行い、且つ前記一対の被伝達体の各々が復元することにより前記解放動作を行うように構成されている。

本発明に係る切出装置によれば、前記第１動力伝達部は、前記回転駆動軸に対して偏心して結合された一対の偏心回転体であって互いに位相差を有する一対の偏心回転体と、該一対の偏心回転体の各々に接続された一対の押圧体であって前記一対の偏心回転体の回転に応じて前記第２動力伝達部に向かう前進移動及び前記第２動力伝達部から離れる後進移動を行う一対の押圧体とを有している。また、前記第２動力伝達部は、前記一対の押圧体の各々に対向して配置され且つ前記一対の押圧体の各々の方向に付勢されている一対の被伝達体であって、前記一対の押圧体の各々の前記前進移動及び前記後進移動に応じて圧縮及び復元する一対の被伝達体を有している。また、前記ワーク保持部は、前記一対の被伝達体の各々に対応して配置される一対の保持器具であって、前記一対の被伝達体の各々の前記圧縮及び前記復元に応じて前記ワークを保持する保持動作及び前記ワークを解放する解放動作を行う一対の保持器具を有している。更に、前記一対の押圧体の各々は、前記一対の保持器具が前記保持動作を同時に行うように構成されている。本発明においては、回転駆動軸を一方向へ回転させることで一対の偏心回転体も一方向に回転し、これにより一対の押圧体が前進移動及び後進移動し、ひいては一対の被伝達体が圧縮及び復元を繰り返す。このように一対の被伝達体が圧縮及び復元を繰り返すことにより、一対の保持器具はワークの保持動作及び解放動作（以下、「切出動作」ともいう）を繰り返し、当該切出動作を繰り返す間の任意の時点において一対の保持器具は保持動作を同時に行う。つまり、本発明の切出装置によれば、回転駆動軸ひいては偏心回転体の回転方向を時計回りと反時計回りとの間で切換えることなく、更に、円筒カムを用いることなく、回転駆動軸及び一対の偏心回転体の一方向への回転によりワークの切出動作を実現している。よって、ワークの切出しの高速化を可能にするとともに高い耐久性を有し、小型化及び低コスト化を実現する切出装置を提供することができる。

図１は、一実施形態に係る切出装置を部分的に破断して示した斜視図である。図２は、図１の切出装置を上側から見た平面図である。図３は、図１の切出装置における偏心コマ装置、チャック装置、及び保持装置を右側から見た右側面図である。図４は、図１の切出装置における偏心コマ装置を部分的に破断して示す平面図である。図５は、図１の偏心コマ装置の動作を示す説明図である。図６は、図１の保持装置による切出動作の説明図である。図７は、図６に示す切出動作を、保持装置の開閉状態と偏心コマ装置の回転位置との関係で説明する図である。図８は、他の実施形態に係る切出装置の一部を右側から見た右側面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照し説明する。

図１は、一実施形態に係る切出装置１を部分的に破断して示した斜視図である。図２は、図１の切出装置１を上側から見た平面図である。図３は、図１の切出装置１における偏心コマ装置３０（第１動力伝達部）、チャック装置５０（第２動力伝達部）、及び保持装置７０（ワーク保持部）を右側から見た右側面図である。図４は、図１の切出装置１における偏心コマ装置３０を部分的に破断して示す平面図である。

なお、説明の便宜上、図１に示すように、切出装置１において、電動機１０が配置される側を「下」、電動機１０を基準に偏心コマ装置３０が配置される側を「上」と定義する。また、切出装置１において、保持装置７０が配置される側を「前」、保持装置７０を基準に偏心コマ装置３０が配置される側を「後」と定義する。更に、上述した上下方向及び前後方向に垂直な方向を「右」、「左」と定義する。以下、各図に示される「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は、全て上記定義に基づくものである。

＜切出装置＞
図１に示すように、切出装置１は、電動機１０と、減速機２０と、偏心コマ装置３０と、チャック装置５０と、保持装置７０とを備えている。

＜電動機１０＞
電動機１０は、いわゆる電気モータであり、ハウジング１１と、ハウジング１１内に固定された環状のステータ（図示せず）と、ステータと同軸心となるように軸受（図示せず）に回転自在に支持された回転軸（図示せず）と、回転軸と一体に回転するロータ（図示せず）とを有する。電動機１０は、ステータに巻回されたコイルに通電され、コイルから発生された磁力とロータに固定された永久磁石からの磁力との相互作用によりロータ及び回転軸を回転させる。電動機１０の構成及び作用は一般的なものであるため、その詳細な説明を省略する。

＜減速機２０＞
減速機２０は、電動機１０の回転軸の回転速度を所定の回転速度に減速して回転駆動軸２１に伝達する。図４に示すように、減速機２０の回転駆動軸２１は、回転駆動軸２１の外周面２２において内側に凹むキー溝２３を有している。キー溝２３は、後述する偏心コマ装置３０の一対の偏心コマ３１（一対の偏心回転体）に対応して２つ設けられている。なお、減速機２０は、例えば、平行軸歯車減速機、ヘリカル減速機、ベベルギア減速機など一般的に知られているものが使用されるため、その詳細な説明を省略する。

＜偏心コマ装置＞
偏心コマ装置３０は、減速機２０の回転駆動軸２１に接続されており、回転駆動軸２１の回転運動を直線運動に変換し、チャック装置５０に伝達するように構成されている。図１に示すように、偏心コマ装置３０（上側偏心コマ装置３０ａ及び下側偏心コマ装置３０ｂ）は、一対の偏心コマ３１（上側偏心コマ３１ａ及び下側偏心コマ３１ｂ）と、一対のベアリング３２（上側ベアリング３２ａ及び下側ベアリング３２ｂ）と、一対の後側支持部３３（上側後側支持部３３ａ及び下側後側支持部３３ｂ）と、一対の前側支持部３４（上側前側支持部３４ａ及び下側前側支持部３４ｂ）と、一対の直動ガイド部３５（上側左側直動ガイド部３５ａ、下側左側直動ガイド部３５ｂ、上側右側直動ガイド部３５ｃ、及び下側右側直動ガイド部３５ｄ）と、一対の支持壁部３６（上側支持壁部３６ａ及び下側支持壁部３６ｂ）と、一対の連結部３７（上側連結部３７ａ及び下側連結部３７ｂ）と、一対の押圧体としての一対のストッパボルト３８（上側ストッパボルト３８ａ及び下側ストッパボルト３８ｂ）と、一対の調整ナット３９（上側調整ナット３９ａ及び下側調整ナット３９ｂ）とを備えている。以下、偏心コマ装置３０について、主として下側偏心コマ装置３０ｂ（図４）を用いて説明し、下側偏心コマ装置３０ｂと同じ構成を有する上側偏心コマ装置３０ａの部分についての説明は省略する。

図１に示すように、一対の偏心コマ３１（上側偏心コマ３１ａ及び下側偏心コマ３１ｂ）は、回転駆動軸２１に対して偏心して結合され、互いに位相差を有する。具体的には、一対の偏心コマ３１は、互いに１８０度の位相差を有する。なお、一対の偏心コマ３１における位相差は、１８０度に限定されるものではなく、後述する一対の保持器具７１によるワークＷの保持動作及び解放動作（切出動作）が可能であれば例えば１８０度近傍の位相差であってもよい。また、一対の偏心コマ３１の各々は、回転駆動軸２１を収容する収容孔３１ｃを有しており、収容孔３１ｃの各々の内周面３１ｄには、キー溝２３に嵌合する突出体３１ｅが一体に形成されている。具体的には、図４に示すように、下側偏心コマ３１ｂは、下側偏心コマ３１ｂの収容孔３１ｃの軸心に対してオフセットした軸心を有するように形成されている。これにより、回転駆動軸２１が収容孔３１ｃに収容されると、下側偏心コマ３１ｂの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して偏心する。図４に示す状態において、下側偏心コマ３１ｂの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して後側にオフセットしており、他方、上側偏心コマ３１ａの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して前側にオフセットしている。また、図１及び図４に示すように、下側偏心コマ３１ｂは中空円盤状に形成されており、収容孔３１ｃの各々は上下方向に所定の長さを有して形成されている。突出体３１ｅは、収容孔３１ｃの内周面３１ｄから内側に突出して形成されており、収容孔３１ｃの上下方向長さの全体に亘って形成されていてもよいし、部分的に設けられていてもよい。

図４に示すように、下側ベアリング３２ｂは、例えば玉軸受けであり、環状のアウターレース（図示せず）と、アウターレースの内側に当該アウターレースと同心に配置される環状のインナーレース（図示せず）と、アウターレース及びインナーレースの間に配置される転動体（図示せず）と、転動体を保持する保持器（図示せず）とを有する。図４に示すように、下側ベアリング３２ｂは、アウターレースの外周面３２ｃにおいて、下側後側支持部３３ｂ及び下側前側支持部３４ｂに摺動可能に支持されている。また、下側ベアリング３２ｂは、インナーレースの内周面３２ｄにおいて下側偏心コマ３１ｂが嵌合されている。図１及び図４に示すように、下側後側支持部３３ｂ及び下側前側支持部３４ｂは、下側支持壁部３６ｂにネジ等の任意の固定手段で固定されている。下側支持壁部３６ｂは、図１及び図４に示すように、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂを収容する下側開口部３６ｄを有する板状の部材である。図４に示すように、下側支持壁部３６ｂは、左右両端部において前後方向に貫通するガイド孔３６ｃを有する。

下側左側直動ガイド部３５ｂは、柱上の左側ガイドポスト３５ｅに筒状の左側ガイドブッシュ３５ｆが挿通され、これら左側ガイドポスト３５ｅと左側ガイドブッシュ３５ｆとの間隙内に多数のローラ（図示せず）を保持した筒状のリテーナ（図示せず）が配置されたものであり、左側ガイドポスト３５ｅと左側ガイドブッシュ３５ｆが前後方向に相対移動可能な構成をとる。左側ガイドブッシュ３５ｆは、下側支持壁部３６ｂと一緒に前後移動するように、下側支持壁部３６ｂに接続されている。また、左側ガイドポスト３５ｅは、下側支持壁部３６ｂのガイド孔３６ｃ内を延びて前後方向に突出し、偏心コマ装置３０の後側保持壁部９０及び前側保持壁部９１に固定されている。なお、下側右側直動ガイド部３５ｄの構成は、下側左側直動ガイド部３５ｂの構成と同じであるため、その説明を省略する。

図１及び図４に示すように、下側連結部３７ｂは、板状部材から形成される部分であり、下側支持壁部３６ｂの前側端部に固定される基部３７ｃと、基部３７ｃから前方向へ前側保持壁部９１の貫通孔９１ａを貫通して延びる前後方向延在部３７ｄと、前後方向延在部３７ｄの前側端部から下側へ延びるフランジ部３７ｅ（図３）とを有する。フランジ部３７ｅには、フランジ部３７ｅを前後方向に貫通する挿入孔３７ｆ（図１）が形成されている。下側連結部３７ｂは、下側支持壁部３６ｂと一体に構成される部分であってよい。なお、上側連結部３７ａは、フランジ部３７ｇが前後方向延在部３７ｈの前側端部から上側へ延びている点で下側連結部３７ｂの構成と異なる。上側連結部３７ａの構成は、フランジ部３７ｇの構成を除いて下側連結部３７ｂの構成と同じであるため、その説明を省略する。

図１～図３に示すように、一対のストッパボルト３８は、一対の偏心コマ３１の各々に接続されており、一対の偏心コマ３１の回転に応じてチャック装置５０に向かう前進移動及びチャック装置５０から離れる後進移動を行うように構成されている。また、一対のストッパボルト３８の各々は、後述する一対の保持器具７１が保持動作を同時に行うように構成されている。一対の保持器具７１の動作については後述する。具体的には、図３に示すように、ストッパボルト３８は、前後方向に延びる棒状の軸部３８ｃと、軸部３８ｃの前側端部に設けられた傘状の当接部３８ｄとを有している。ストッパボルト３８は、軸部３８ｃにおいてフランジ部３７ｅの挿入孔３７ｆに挿入されている。軸部３８ｃは、フランジ部３７ｅに固定された調整ナット３９と螺合しており、ストッパボルト３８を回転させることにより、フランジ部３７ｅからの軸部３８ｃの突出長さＬを調整することができる。

＜チャック装置５０＞
図１～図３に示すように、チャック装置５０は、偏心コマ装置３０と保持装置７０との間に配置されて、偏心コマ装置３０と保持装置７０を接続している。図１及び図３に示すように、チャック装置５０は、一対の被伝達体５１（上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂ）を有する。一対の被伝達体５１は、一対のストッパボルト３８の各々（上側ストッパボルト３８ａ及び下側ストッパボルト３８ｂ）に対向して配置されている。また、一対の被伝達体５１は、一対のストッパボルト３８の各々の方向に付勢され、一対のストッパボルト３８の各々の前進移動及び後進移動に応じて圧縮及び復元するように構成されている。具体的には、上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂは、コイルばね等の弾性部材により、上側ストッパボルト３８ａ及び下側ストッパボルト３８ｂの方向に付勢されている。また、図２に示すように、チャック装置５０は、偏心コマ装置３０の前側保持壁部９１にボルト等の固定手段により固定された固定ハウジング５２を有している。上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂは、固定ハウジング５２において保持されている（図２）。また固定ハウジング５２には、後述する保持装置７０を固定する固定補助部５４が、ボルト等の固定手段により固定されている。

＜保持装置７０＞
図１に示すように、保持装置７０は、チャック装置５０に取り付けられており、ガイドＧ内を搬送されるワークＷを保持するように構成されている。保持装置７０は、一対の保持器具７１を有している。一対の保持器具７１は、一対の被伝達体５１の各々（上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂ）に対応して配置されている。一対の保持器具７１は、一対の被伝達体５１の各々の圧縮及び復元に応じてワークＷを保持する保持動作及びワークＷを解放する解放動作を行うように構成されている。具体的には、一対の保持器具７１は、一対の被伝達体５１の一方（上側被伝達体５１ａ）に対応して設けられる一対の第１アーム７１ａと、一対の被伝達体５１の他方（下側被伝達体５１ｂ）に対応して設けられる一対の第２アーム７１ｂと、を有している。一対の第１アーム７１ａ及び一対の第２アーム７１ｂは、一対の被伝達体５１の各々（上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂ）が圧縮することにより解放動作を行い、且つ一対の被伝達体５１の各々（上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂ）が復元することにより保持動作を行うように構成されている。詳細には、一対の第１アーム７１ａは、ワークＷの左側に配置される第１左側アーム７１ｃと、ワークＷの右側に配置される第１右側アーム７１ｄとを有する。一対の第２アーム７１ｂは、一対の第１アーム７１ａより下側に配置されており、ワークＷの左側に配置される第２左側アーム７１ｅと、ワークＷの右側に配置される第２右側アーム７１ｆとを有する。なお、保持装置７０における解放動作及び保持動作については後述する。

次いで、本実施形態に係る切出装置１の作用、効果について説明する。

図５は、図１の偏心コマ装置３０の動作を示す説明図である。図６は、図１の保持装置７０による切出動作の説明図である。図７は、図６に示す切出動作を、保持装置７０の開閉状態と偏心コマ装置３０の回転位置（位相）との関係で説明する図である。

図５では、下側偏心コマ装置３０ｂの動作を説明する。なお、上側偏心コマ装置３０ａの動作は下側偏心コマ装置３０ｂの動作と同じであるため、その説明を省略する。図５の最上部に示すように、下側偏心コマ３１ｂの軸心が回転駆動軸２１の軸心に対して後側にオフセットしている状態を「位相０°」と定義する。また、「位相０°」の状態から回転駆動軸２１が反時計回り（図５の矢印方向）に９０°回転した状態を「位相９０°」と定義し（図５の上から２番目の状態）、同様にして、以下、「位相１８０°」及び「位相２７０°」を定義する（図５の上から３番目、及び図５の上から４番目の状態）。

図５に示すように、下側偏心コマ装置３０ｂは、回転駆動軸２１に偏心して取り付けられた下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂが下側後側支持部３３ｂ及び下側前側支持部３４ｂに摺動可能に支持されつつ下側開口部３６ｄ内を左右に移動することにより、回転駆動軸２１の回転運動を直線運動に変換する。具体的には、図５に示すように、「位相０°」の状態において、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して後側にオフセットしているため、下側連結部３７ｂは基準位置Ｌから第１ストロークＳ１だけ後側に位置している。次いで、回転駆動軸２１が「位相９０°」の状態まで回転すると、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して右側にオフセットし、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂが下側開口部３６ｄ内を右側に移動する。これにより、下側連結部３７ｂは、基準位置Ｌまで前側に移動する。次いで、回転駆動軸２１が「位相１８０°」の状態まで回転すると、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して前側にオフセットし、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂが下側開口部３６ｄ内を左側に移動する。これにより、下側連結部３７ｂは、基準位置Ｌから第１ストロークＳ１だけ前側に移動する。更に、回転駆動軸２１が「位相２７０°」の状態まで回転すると、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂの軸心は回転駆動軸２１の軸心に対して左側にオフセットし、下側偏心コマ３１ｂ及び下側ベアリング３２ｂが下側開口部３６ｄ内を更に左側に移動する。これにより、下側連結部３７ｂは、基準位置Ｌまで後側に移動する。なお、下側偏心コマ装置３０ｂにおける直線運動（下側連結部３７ｂの前後運動）は、下側左側直動ガイド部３５ｂ及び下側右側直動ガイド部３５ｄによって案内されているため、下側偏心コマ装置３０ｂに作用するサイドスラストは打ち消されている。

図５に示すように、回転駆動軸２１の回転に応じて下側連結部３７ｂが前後移動を行うことによって、下側連結部３７ｂに接続された下側ストッパボルト３８ｂも前進移動及び後進移動を行う。具体的には、下側ストッパボルト３８ｂが前進移動すると（図５の「位相１８０°」）、当該下側ストッパボルト３８ｂの当接部３８ｄが下側被伝達体５１ｂに接触し、これによりコイルばね等の弾性部材の付勢力に抗して当該下側被伝達体５１ｂを圧縮する。他方、下側ストッパボルト３８ｂが後進移動すると（図５の「位相０°」）、当該下側ストッパボルト３８ｂの当接部３８ｄが下側被伝達体５１ｂから離間し、これによりコイルばね等の弾性部材の付勢力により当該下側被伝達体５１ｂが復元する（図３参照）。なお、上側被伝達体５１ａの動作は下側被伝達体５１ｂの動作と同じであるため、その説明を省略する。

図６及び図７に示すように、下側被伝達体５１ｂが圧縮されると（「位相１８０°」）、一対の第２アーム７１ｂの第２左側アーム７１ｅ及び第２右側アーム７１ｆは解放動作を行い、ワークＷを切り出す（図６及び図７の「番号２」参照）。他方、下側被伝達体５１ｂが復元すると（「位相０°」）、一対の第２アーム７１ｂの第２左側アーム７１ｅ及び第２右側アーム７１ｆは保持動作を行い、ワークＷを保持する（図６及び図７の「番号４」参照）。図７に示すように、一対の第２アーム７１ｂは、「位相１８０°」から「位相２７０°」までの間で解放動作から保持動作に移行し（図６及び図７の「番号２～３」参照）、「位相９０°」から「位相１８０°」までの間で保持動作から解放動作に移行する（図６及び図７の「番号１～２」参照）。なお、一対の第１アーム７１ａの第１左側アーム７１ｃ及び第１右側アーム７１ｄの動作は、一対の第２アーム７１ｂの第２左側アーム７１ｅ及び第２右側アーム７１ｆの動作に対し１８０°の位相差を有する以外は同じであるため、その説明を省略する。また、一対の第１アーム７１ａ及び一対の第２アーム７１ｂは、「位相９０°」及び「位相２７０°」において、同時に保持動作を行う（図６及び図７の「番号１，３」参照）。図７に示す、一対の第１アーム７１ａ及び一対の第２アーム７１ｂの開閉状態と偏心コマ装置３０の回転位置（位相）との関係、即ちワークＷを切り出すタイミングは、一対のストッパボルト３８（上側ストッパボルト３８ａ及び下側ストッパボルト３８ｂ）の夫々の突出長さＬに応じて変更することができる。

本実施形態に係る切出装置１によれば、偏心コマ装置３０は、回転駆動軸２１に対して偏心して結合された一対の偏心コマ３１（上側偏心コマ３１ａ及び下側偏心コマ３１ｂ）であって互いに１８０度の位相差を有する一対の偏心コマ３１と、一対の偏心コマ３１の各々に接続された一対のストッパボルト３８（上側ストッパボルト３８ａ及び下側ストッパボルト３８ｂ）であって一対の偏心コマ３１の回転に応じて前進移動及び後進移動を行う一対のストッパボルト３８とを有している。また、チャック装置５０は、一対のストッパボルト３８の各々に対向して配置され且つ一対のストッパボルト３８の各々の方向に付勢されている一対の被伝達体５１（上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂ）であって、一対のストッパボルト３８の各々の前進移動及び後進移動に応じて圧縮及び復元する一対の被伝達体５１を有している。また、保持装置７０は、一対の被伝達体５１の各々に対応して配置される一対の保持器具７１（一対の第１アーム７１ａ及び一対の第２アーム７１ｂ）であって、一対の被伝達体５１の各々の圧縮及び復元に応じて保持動作及び解放動作を行う一対の保持器具７１を有している。更に、一対のストッパボルト３８の各々は、一対の保持器具７１が保持動作を同時に行うように構成されている。このように、本実施形態に係る切出装置１においては、回転駆動軸２１を一方向へ回転させることで一対の偏心コマ３１も一方向に回転し、これにより一対のストッパボルト３８が前進移動及び後進移動し、ひいては一対の被伝達体５１が圧縮及び復元を繰り返すことができる。このように一対の被伝達体５１が圧縮及び復元を繰り返すことにより、一対の保持器具７１はワークＷの保持動作及び解放動作（切出動作）を繰り返し、当該切出動作を繰り返す間の任意の時点において一対の保持器具７１は保持動作を同時に行う。つまり、本実施形態に係る切出装置１によれば、回転駆動軸２１ひいては一対の偏心コマ３１の回転方向を時計回りと反時計回りとの間で切換えることなく、更に、円筒カムを用いることなく、回転駆動軸２１及び一対の偏心コマ３１の一方向への回転によりワークＷの切出動作を実現している。よって、ワークＷの切出しの高速化を可能にするとともに高い耐久性を有し、小型化及び低コスト化を実現する切出装置１を提供することができる。更に、一対の偏心コマ３１が回転駆動軸２１に直接結合されているため、部品点数を削減することができ、小型化及び低コスト化を実現する切出装置１を提供することができる。また、一対の被伝達体５１は一対のストッパボルト３８に対向して所定の間隔を有して配置されているため、例えば、何らかの原因で切出装置１が停止した場合でも、作業者の手によって一対の保持器具７１（一対の第１アーム７１ａ及び一対の第２アーム７１ｂ）の動作を行うことができ、切出装置１のメンテナンス性を向上させることができる。更に、切出装置１が故障した場合であっても故障からの復帰を早めることができる。

本実施形態に係る切出装置１において、一対の偏心コマ３１の各々（上側偏心コマ３１ａ及び下側偏心コマ３１ｂ）は、回転駆動軸２１を収容する収容孔３１ｃを有しており、当該収容孔３１ｃの各々の内周面３１ｄには、キー溝２３に嵌合する突出体３１ｅが一体に形成されている。このように、一対の偏心コマ３１の各々に突出体３１ｅが一体に形成されているため、一対の偏心コマ３１の各々にもキー溝を設ける場合に比べて、偏心コマ３１の各々の内周面３１ｄと外周面３１ｆとの間（図４の「Ａ」部分）の厚さを厚くすることができる。よって、一対の偏心コマ３１の剛性を高めることができ、高い耐久性を有する切出装置１を提供することができる。

次いで、他の実施形態に係る切出装置１ａについて図８を用いて説明する。図８は、他の実施形態に係る切出装置１ａの一部を右側から見た右側面図である。切出装置１ａは、上述の切出装置１に対して、後述する一対の保持器具７２（第１爪７２ａ及び第２爪７２ｂ）が設けられている点が異なる。以下、上述の切出装置１と同じ又は類似する機能を有する構成については、切出装置１と同一の符号を付してその説明を省略し、異なる部分について説明する。

図８に示すように、一対の保持器具７２は、一対の被伝達体５１の一方（上側被伝達体５１ａ）に対応して設けられる第１爪７２ａと、一対の被伝達体５１の他方（下側被伝達体５１ｂ）に対応して設けられる第２爪７２ｂとを有する。第１爪７２ａ及び第２爪７２ｂは、一対の被伝達体５１の各々が圧縮することにより保持動作を行い、且つ一対の被伝達体５１の各々が復元することにより解放動作を行うように構成されている。詳細には、第１爪７２ａ及び第２爪７２ｂは例えばワークＷの後側に配置されている。また、第２爪７２ｂは、第１爪７２ａの下側に配置されている。また、上側被伝達体５１ａ及び下側被伝達体５１ｂは、一対のばね部５５（上側ばね部５５ａ及び下側ばね部５５ｂ）により、上側ストッパボルト３８ａ及び下側ストッパボルト３８ｂの方向に付勢されている。

次いで、本発明の他の実施形態に係る切出装置１ａの作用、効果について説明する。

本発明の他の実施形態に係る切出装置１ａにおいて、一対の保持器具７２は、第１爪７２ａ及び第２爪７２ｂから構成されている。このため、一対の保持器具７１（一対の第１アーム７１ａ及び一対の第２アーム７１ｂ）の場合と比べて、部品点数を削減することができ、小型化及び低コスト化を実現する切出装置１ａを提供することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に係る切出装置１、１ａに限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題、又は効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせても良い。例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的態様によって適宜変更され得る。

１，１ａ切出装置
２１回転駆動軸
２３キー溝
３０偏心コマ装置（第１動力伝達部）
３１一対の偏心コマ（一対の偏心回転体）
３１ｃ収容孔
３１ｄ内周面
３１ｅ突出体
３８一対のストッパボルト（一対の押圧体）
５０チャック装置（第２動力伝達部）
５１一対の被伝達体
７０保持装置（ワーク保持部）
７１，７２一対の保持器具
７１ａ一対の第１アーム
７１ｂ一対の第２アーム
７２ａ第１爪
７２ｂ第２爪
Ｗワーク

Claims

回転駆動軸と、
前記回転駆動軸に接続された第１動力伝達部と、
ワークを保持するワーク保持部と、
前記第１動力伝達部と前記ワーク保持部との間に配置されて、前記第１動力伝達部及び前記ワーク保持部を接続する第２動力伝達部と、を備え、
前記第１動力伝達部は、前記回転駆動軸に対して偏心して結合された一対の偏心回転体であって互いに位相差を有する一対の偏心回転体と、該一対の偏心回転体の各々に接続された一対の押圧体であって前記一対の偏心回転体の回転に応じて前記第２動力伝達部に向かう前進移動及び前記第２動力伝達部から離れる後進移動を行う一対の押圧体と、を有し、
前記第２動力伝達部は、前記一対の押圧体の各々に対向して配置され且つ前記一対の押圧体の各々の方向に付勢されている一対の被伝達体であって、前記一対の押圧体の各々の前記前進移動及び前記後進移動に応じて圧縮及び復元する一対の被伝達体を有し、
前記ワーク保持部は、前記一対の被伝達体の各々に対応して配置される一対の保持器具であって、前記一対の被伝達体の各々の前記圧縮及び前記復元に応じて前記ワークを保持する保持動作及び前記ワークを解放する解放動作を行う一対の保持器具を有し、
前記一対の押圧体の各々は、前記一対の保持器具が前記保持動作を同時に行うように構成されている、ことを特徴とする切出装置。
前記回転駆動軸は、該回転駆動軸の外周面において内側に凹むキー溝を有しており、
前記一対の偏心回転体の各々は、前記回転駆動軸を収容する収容孔を有しており、該収容孔の各々の内周面には、前記キー溝に嵌合する突出体が一体に形成されている、請求項１記載の切出装置。
前記一対の保持器具は、前記一対の被伝達体の一方に対応して設けられる一対の第１アームと、前記一対の被伝達体の他方に対応して設けられる一対の第２アームと、を有し、
前記一対の第１アーム及び前記一対の第２アームは、前記一対の被伝達体の各々が圧縮することにより前記解放動作を行い、且つ前記一対の被伝達体の各々が復元することにより前記保持動作を行うように構成されている、請求項１又は２記載の切出装置。
前記一対の保持器具は、前記一対の被伝達体の一方に対応して設けられる第１爪と、前記一対の被伝達体の他方に対応して設けられる第２爪と、を有し、
前記第１爪及び前記第２爪は、前記一対の被伝達体の各々が圧縮することにより前記保持動作を行い、且つ前記一対の被伝達体の各々が復元することにより前記解放動作を行うように構成されている、請求項１又は２記載の切出装置。